[发明专利]一种硅碳复合材料及其制备方法、含该材料的锂离子电池

权利要求书

1.一种硅碳复合材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

（1）用活泼性大于硅的金属将二氧化硅还原，得到多孔硅-金属氧化物的复合物；

（2）用酸将所述多孔硅-金属氧化物的复合物中的金属氧化物腐蚀掉，得到多孔硅；

（3）使用碳源作为原料在所述多孔硅的表面包覆碳，得到硅碳复合材料。

2.根据权利要求1所述的硅碳复合材料的制备方法，其特征在于，所述步骤（1）中的所述活泼性大于硅的金属采用锂、钠、钾、镁、钙、铝、钛中的一种或几种。

3.根据权利要求1所述的硅碳复合材料的制备方法，其特征在于，优选的是，所述步骤（1）中，所述活泼性大于硅的金属的量为能将所述二氧化硅全部还原的理论用量的80%~120%。

4.根据权利要求1所述的硅碳复合材料的制备方法，其特征在于，所述步骤（1）中的所述二氧化硅为多孔硅胶、介孔二氧化硅、气相二氧化硅及石英砂中的一种或几种。

5.根据权利要求1所述的硅碳复合材料的制备方法，其特征在于，所述步骤（1）中用所述活泼性大于硅的金属将二氧化硅还原时加热到400℃~900℃，保温时间为2小时~24小时。

6.根据权利要求1所述的硅碳复合材料的制备方法，其特征在于，所述步骤（3）中，在所述多孔硅的表面包覆碳的方法为

将所述多孔硅与所述碳源混合后，通过水热法在所述多孔硅的表面包覆碳前驱体，再在惰性气氛下灼烧；

或者将所述多孔硅与所述碳源混合，直接在惰性气氛下灼烧；

或者使用气态碳源通过化学气相沉积法在所述多孔硅的表面包覆碳。

7.根据权利要求1所述的硅碳复合材料的制备方法，其特征在于，所述步骤（3）中的所述碳源为蔗糖、乳糖、葡萄糖、淀粉、纤维素、聚乙烯醇、柠檬酸中的一种或几种。

8.根据权利要求1所述的硅碳复合材料的制备方法，其特征在于，所述步骤（3）中的所述碳源的量为所述多孔硅的50wt%~200wt%。

9.一种硅碳复合材料，其特征在于，其是由权利要求1~8任意一项所述的方法制备的。

10.一种锂离子电池，其特征在于，其负极含有权利要求9所述的硅碳复合材料。